從固態物理學到熱力學，非線性阻尼的機械源在現代物理學中起著核心作用。機械耗散的微觀理論表明，當共振模式的非線性阻尼耦合到接近其共振頻率兩倍的振動模式時，可以大大增強共振模式的非線性阻尼。迄今為止，尚未實現這種增強的實驗證據。在本文中，我們通過實驗證明，納米諧振器驅動成直接參數內共振，為非線性耗散的微觀理論提供了支持證據。通過調節驅動電平，我們可以在40-70 MHz的范圍內調整石墨烯納米鼓的參數共振，以達到連續的二對一內部共振，從而使非線性阻尼幾乎增加了兩倍。我們的研究開辟了一條利用模態相互作用和參數共振來實現具有工程非線性耗散的寬頻率范圍諧振器的途徑。
Fig. 1 石墨烯納米鼓在2：1內部共振附近的非線性動態響應。
Fig. 2 參數直接內部共振。
Fig. 3 有效非線性阻尼的測量和擬合。
Fig. 4 高驅動功率下的非線性頻率響應測量。
相關研究成果于2021年由代爾夫特工業大學Farbod Alijani課題組，發表在Nature Communications（https://doi.org/10.1038/s41467-021-21334-w）上。原文：Tuning nonlinear damping in graphene nanoresonators by parametric–direct internal resonance。
轉自《石墨烯雜志》公眾號
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